Comparative life-cycle cost analysis between carbon steel and stainless steel structure for transmission towers

Abstract

Energie speelt een vitale rol in het dagelijkse leven van de westerse beschaving en elektriciteitsmasten vormen de ruggengraat van het energievoorzieningsnetwerk. Daarom is het erg belangrijk om de torens fatsoenlijk te onderhouden en de structurele integriteit te waarborgen. Deze studie stelt voor om de technische en economische voordelen van roestvrij staal in plaats van koolstofstaal te onderzoeken, wanneer de volledige levenscyclus in acht wordt genomen. Omdat roestvrij staal hogere initiële kosten heeft, maar goedkoper zal zijn in onderhoud vanwege zijn hoge corrosieweerstand. Om de mogelijke voordelen van roestvrij staal te onderzoeken, werd een bestaande toren gebruikt als casestudy. De casestudy werd opnieuw ontworpen volgens EN 1993-1-4, voor austenitisch-, ferritisch en duplex roestvrij staal. Vervolgens werd ter vergelijking een economische analyse van de bestaande koolstofstaal en de nieuw ontwerpen roestvrij staal structuren gemaakt. De economische analyse hield rekening met de initiële kosten voor de bouw van de toren, de onderhoudskosten, de afbraakkosten en de rest waarde van de materialen. De resultaten van de studie bewijzen de potentiële economische voordelen voor het gebruik van roestvrij staal in plaats van koolstofstal, er kon een kostvermindering tot 19% behaald worden. Deze resultaten zijn veelbelovend, maar verder onderzoek is nodig om de exacte kosten te bepalen en uit te breiden naar andere configuraties van elektriciteitsmasten.